轻稀土矿区土壤和植物中铀和钍核素的分布特征

研究轻稀土矿区土壤和植物中放射性核素含量,采用内梅罗综合分析法对土壤中污染物分布进行分析,用富集系数、转移系数分析植物体内核素的分布特征。设置11个采样点,用γ能谱仪法测定土壤和5种优势植物。结果显示:矿区土壤中放射性核素含量未高于中国或世界背景值,但高于包头市对照组背景值,土壤中放射性核素含量西北侧最高,东南侧最低,该区域属于轻度污染;5种植物的铀核素富集、转运和根滞留系数范围分别为0.01~0.05、0.10~0.45、0.55~0.90;钍核素富集、转运和根滞留系数范围分别为0.01~0.09、0.26~0.84、0.16~0.74。5种植物富集、转运系数均小于1,且钍核素>铀核素,当地植物的耐受性有利于生态修复土壤中的铀和钍核素。     

水茄对土壤中重金属的富集与转运研究

[目的]研究水茄(Solanum torvum Swartz.)对土壤重金属的吸收富集特征,保证中药材的安全使用.[方法]从水茄主要分布区采集植株,测定植物根、茎及其生境土壤中8种重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)的含量,分析比较各重金属元素在不同采集地点水茄和生境土壤中的分布规律及不同采集地点水茄对重金属元素的吸收富集和转运能力.[结果]不同地区水茄和土壤中重金属元素含量存在着显著差异,根中Cu、Pb、As含量超标;水茄对重金属的吸收存在着明显的相互作用;根对重金属元素的富集程度不同,富集系数最大的是Cu,其次为Ni;茎中未出现明显的富集现象,其对重金属的转运系数较小.[结论]重金属主要富集于水茄根中,建议以其茎作为主要药用部位.     

云雾苔草及其根际土壤重金属元素分布研究

对某铅锌冶炼厂的土壤及修复植物云雾苔草不同部位的重金属含量进行了测定,研究云雾苔草的根际土壤、根、地上部分(茎叶)中Cd、Pb、As、Zn四种重金属元素的分布情况。结果表明:云雾苔草对土壤重金属Pb、Zn、As、Cd有良好的富集作用,可以作为用于修复铅、锌含量超标土壤的富集植物,四种重金属元素在云雾苔草根际土壤、根、茎叶中的含量依次递减。云雾苔草对不同重金属元素的富集系数有明显的差异,土壤重金属污染程度会影响云雾苔草对同一重金属的富集能力,其富集系数与土壤重金属的含量呈负相关性。     

冷水江锑矿废弃地乡土树种重金属富集能力研究

采集并分析了冷水江锑矿区废弃地乡土树种及其根际土壤重金属含量,研究了树种对重金属的富集和转运特征。结果表明:矿区废弃地土壤中Cd含量超出国家土壤污染风险筛选值(GB 15618—2018),Sb含量是全国土壤背景值的104~226倍,以Cd、Sb重污染为主,伴有As、Hg、Pb复合污染。采集的8种乡土树种均对重金属元素表现出一定的耐受性,柏木、楸树对Hg、Cd和Sb的富集与运转能力较强;构树对Pb、Hg、Cd和Sb的富集与运转能力较强;南酸枣对Hg、Cd和Sb富集能力强,Cd、Sb运转能力较弱;七里香、梓树、棕榈和大叶女贞对Hg、Cd富集与运转能力强。根据废弃地重金属污染情况与树种对重金属的富集系数、运转系数,得出柏木、楸树、南酸枣和构树适合作为锑矿区废弃地植物修复的优选树种。     

钒冶炼厂周边陆生植物对重金属的富集特征

对某钒冶炼厂周边土壤和植被进行现场采样,共采集到高等植物20科29种,土壤样品7个,采用ICP-MS和ICPOES分析本土植物和土壤中重金属含量.结果表明,冶炼厂周边土壤普遍存在V、Cr和Cd污染现象,重金属V和Cr的污染问题突出.29种植物体内均检测到V、Cr、Cd和Pb,其中V含量相对较高.本土植物蜈蚣草体内重金属V含量最高,其地上部分V积累量为86.51 mg·kg-1,地下部分为814.25 mg·kg-1;野胡萝卜对Cd的富集和转运能力显著高于其他植物,地上部分和地下部分Cd含量分别为18.56 mg·kg-1和5.66 mg·kg-1.两种植物表现出对钒冶炼导致周边复合重金属污染极高的耐性,可作为钒冶炼厂周边土壤重金属污染植物修复的先锋物种.      

典型钒矿冶炼厂区域土壤重金属污染及陆生植物富集能力

植物修复是土壤重金属污染修复的重要手段。为了探明南水北调工程中线水源地土壤污染状况并对其进行修复,本研究以湖北省朝北河和典型钒矿冶炼厂为对象,按季节采集该区域土壤（样本量n = 14）和当地优势陆生植物（样本量n = 113）,使用微波消解?电感耦合等离子体质谱(ICP?MS)测定V、Cr、As和Cd重金属含量,根据内梅罗指数法综合评价了土壤污染程度,评估了各种植物对四种重金属的富集能力。结果表明,朝北河采样点中排污口与河水交汇处土壤中重金属Cd含量较高;钒矿冶炼厂原矿堆放区V超标近83倍,Cr、As和Cd重金属超标两倍以上,土壤受到严重污染;其他采样点均受到不同程度的重金属污染。植物重金属富集能力和耐受性评价结果表明,鼠麴草、密叶飞蓬、一年蓬对四种重金属耐受性极强,小蓬草、白茅、少花龙葵、野菊、白车轴草、稗是V、Cr和Cd的超富集植物,蜈蚣草、构树对As的富集能力极强,野艾蒿对Cr和Cd的富集能力较强,丁香蓼和日本毛连菜分别对Cr和V具有较强的耐受性和富集特异性,委陵菜和垂序商陆对Cd具有较强的富集能力和特异性。五种优势植物盆栽实验表明,苎麻在复合金属污染条件下耐受性最强,委陵菜富集能力最强。      

应用于碱性土壤上重金属污染的超积累植物种植研究

以调查区的严格管控区土壤为研究对象,挑选了酸模、龙葵、月季、金盏菊、万寿菊、油牡丹、凤仙花7种植物进行了大田试验,考察超积累植物对土壤中Cd、Pb富集的影响。结果表明,不同植物体内或同种植物体内各部位重金属的含量存在较大差异;酸模、金盏菊、龙葵、月季地上部分重金属含量明显高于地下部分,说明重金属在这几种植物的茎叶里积累较多。金盏菊、凤仙花、万寿菊、龙葵对Cd的富集较强,有利于修复Cd污染的土壤。除凤仙花外,其他6种植物对Cd的转运系数均大于1,对Cd的转移能力由强到弱的顺序依次为酸模、金盏菊,龙葵、油牡丹、月季、万寿菊。就单株而言,积累生物量从大到小依次是酸模、金盏菊、万寿菊、月季;就每亩而言,积累生物量从大到小依次是金盏菊、酸模、月季、万寿菊。综合植物对重金属的富集系数、植物自身的转运系数、整株生物量以及植物的经济价值等考量,万寿菊、金盏菊、月季在修复土壤重金属污染的同时还可兼顾提升经济效益,酸模作为有效降低Cd、Pb含量的重金属修复植物,可推广应用于碱性耕地的重金属污染修复。综上所述,从植物对重金属的富集系数、植物自身的转运系数、整株生物量以及植物的经济价值等综合考量,万寿菊、金盏菊、月季作为修复土壤重金属污染的同时兼顾提升经济,酸模作为有效降低Cd、Pb含量的重金属修复植物,可推广应用于碱性耕地的重金属污染修复。     

贵州水银洞卡林型金矿苔藓植物研究

通过对贵州水银洞卡林型金矿苔藓植物野外全面调查,发现贵州水银洞金矿共有苔藓植物15科42属102种,其中苔类植物4科4属5种,藓类植物10科37属96种,角苔类植物1科1属1种。短柄小曲尾藓Dicranella gonoiCard.、纤毛丝瓜藓Pohlia hisaet.Kop et J.S.Lou、纤枝短月藓Brachymenium exile(Doz.et.Molk)Bosch et Lac.、真藓Bryum argenteumHedw.为该矿区裸地大量生长的种类,可利用它们作为金属矿山生态恢复进一步研究的素材。通过与露天开采的金矿区苔藓植物丰富度比较,埋藏型金矿区的苔藓植物较露天开采的金矿区的丰富。该区苔藓植物区系地理成分共9种,世界广布和中国特有分布占主要优势(各22种,都占21.57%),其次是东亚成分(共17种,都占16.67%),再次为热带亚洲成分(共16种,都占15.69%)。     

苔藓植物对废弃卡林型金矿区重金属污染的监测评价

对贵州省兴义市雄武废弃卡林型金矿区苔藓植物进行野外调查;其调查研究发现,该矿区苔藓植物有4科6属7种,全部为藓类植物。选取4种苔藓植物(硬叶扭口藓、异芽丝瓜藓、卵蒴真藓和小青藓)及其基质进行Hg、As、Pb、Zn、Cd和Cu的测定分析;其监测结果表明,4种苔藓植物重金属元素含量具有较大差异,但对重金属的累积量表现出一定的规律性,即硬叶扭口藓异芽丝瓜藓卵蒴真藓小青藓。研究结果表明:硬叶扭口藓对重金属具有较强的富集能力,可作为该地区重金属污染防治的指示植物;硬叶扭口藓、异芽丝瓜藓和卵蒴真藓对Zn和Cd均为强烈富集,可用于Zn和Cd的复合污染治理监测评价的指示植物。     

烂泥沟金矿区紫茎泽兰对重金属的富集特性及生态修复分析

应用原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪对目前亚洲最大的卡林型金矿——贵州烂泥沟金矿区的紫茎泽兰及其基质中的Au,Cu,Zn,Pb,Cd,Cr,Co,As,Hg 9种金属元素进行了测定,并针对紫茎泽兰对重金属的富集特性和土壤污染程度进行了分析。结果发现,土壤中As高达666.021mg/kg,是国家土壤环境质量三级标准40mg/kg的16.65倍;Hg高达4.206mg/kg,是国家土壤环境质量三级标准1.5mg/kg的2.8倍,污染状况比较严重。另外,紫茎泽兰根、茎、叶对Cr的富集系数分别是:3.286,9.532,8.191,转运系数为2.7,远大于1;对Cd的富集系数分别为:2.95,1.66,3.73,转运系数0.91,接近于1;对其他重金属元素也有不同程度的吸收。因此,紫茎泽兰可以作为矿区生态修复与重建的一种先锋植物来作进一步的研究。     

基于光谱对一矿区重金属污染监测

准确快速评价矿山重金属污染修复效果对于矿山生态恢复与重建治理工作具有现实意义。本文选取了某一矿区的最新Hyperion高光谱卫星数据,用Arcgis、Mapgis、ERDAS软件对遥感图像处理,根据矿区内典型植物中重金属含量与光谱特征参数的对应关系,进而实现对矿区内植被富集重金属动态监测。研究发现,长势较差的植被主要分布于1、2号尾矿库以及周边受矿山废水影响较大的河流两岸;较于十年前,矿区大部分区域植被重金属含量显著降低,但仍有部分区域需采取修复措施。这些结论可为矿山环境监测、矿山合理开发与生态文明建设提供服务。     

五指山茶园表层土壤重金属污染危害评价

[目的]评价五指山茶园表层土壤重金属污染的危害程度.[方法]采样分析五指山茶园表层土壤重金属(Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Pb)的平均含量及富集状况,分别以现代工业化以前沉积物中重金属的全球最高背景值和我国<土壤环境质量标准>的一级自然背景值为参比值,采用潜在生态危害指数法对五指山茶园表层土壤重金属的富集系数和生态危害系数以及生态危害指数进行了评价.[结果]以2种背景值为参比得出的重金属污染水平相近,Cd和Pb是对五指山茶园表层土壤生态环境具有潜在影响的主要重金属元素.[结论]五指山茶园表层土壤重金属的潜在危害程度为轻微-中等污染水平.     

伏牛山植被及土壤养分分布特征研究

[目的]研究伏牛山地区植被群落特征和不同植被带土壤养分分异规律.[方法]采用群落生态学的调查方法, 分析了伏牛山南北两坡植物种类分布特征、植物种的地理分布特征以及海拔梯度上的植被垂直带谱.采用常规养分分析法, 测定了不同植被带的土壤养分含量.[结果]伏牛山现有微管植物175科、892属、2 879种,其中,中国特有种1 400种、热带分布种388种、温带分布种601种;由于伏牛山南北两坡植被分布的不同,导致相应植被带的土壤养分存在明显分异.[结论]该研究对了解伏牛山地区植被与土壤的生态过程具有指导意义.     

内蒙古白粉菌寄主范围及生态学观察

内蒙古已知白粉菌寄主植物405种(含变种),隶属于58科、202属,分别占内蒙古被子植物科、属、种数的50.88%、28.21%和17.20%.寄生白粉菌种数最多的5个寄主科分别是:豆科(17种)、蔷薇科(14种)、唇形科(8种)、忍冬科(7种)和菊科(6种),共有52种,占内蒙古白粉菌总数的42.28%.寄主种数最多的10个科分别是:菊科(73种)、豆科(50种)、蔷薇科(37种)、毛茛科(26种)、唇形科(23种)、杨柳科(20种)、十字花科(12种)、蓼科(11种)、伞形科(10种)和玄参科(10种),共含272种,占内蒙古白粉菌寄主总数的67.16%.在白粉菌寄主中,6种是珍稀濒危保护植物,95种是栽培的经济作物或园林观赏植物.白粉菌在不同植被类型中的分布明显不同,物种丰富度从高向低依次为:山地植被＞草原植被＞沙地植被＞湿地植被＞荒漠植被;垂直分布现象不明显.     

菖蒲和芦苇对复合重金属胁迫的生理反应及其富集能力

研究了水生植物菖蒲和芦苇对复合重金属(V、Cr和Cd)的富集能力及对重金属的生理响应,以考察这两种植物对重金属污染水体的修复效果.结果表明,随着水体中重金属污染浓度的提高,两种植物的耐性系数均有所下降,但菖蒲的生长状况优于芦苇.在不同重金属污染浓度下,菖蒲和芦苇均表现出对Cd的富集能力最强,其次是Cr,而对V的富集能力相对较弱.在相同重金属浓度下,菖蒲对三种重金属的富集总量大于芦苇,在重金属质量浓度为15 mg·L-1时,菖蒲对三种重金属的富集量分别是1065.02、1754.80和4372.40 mg·kg-1,且菖蒲地下部分对V、Cr和Cd的富集系数分别是芦苇的2.1倍、1.5倍和1.8倍.综合考虑得出菖蒲比芦苇更适用于V、Cr和Cd复合重金属污染的修复.      

某镍钼矿区周边土壤重金属风险评价及种植蔬菜健康风险评估

为调查某镍钼矿区周边土壤重金属(Cd、Pb、Zn、Cu、Ni及Cr)污染情况和周边蔬菜及水稻中重金属含量对居民的影响,在矿区周边采集土壤样品,并采集其周边土壤根际的蔬菜或水稻样品。对土壤中重金属污染潜在生态风险进行评价,利用健康风险评估法对各种蔬菜或水稻判别重金属对人体健康影响程度,并采用生物富集系数法对各种蔬菜或水稻对重金属元素富集情况进行调查。结果显示,与贵州省土壤背景值相比,各个取样点重金属含量均存在超标现象,其中以Ni超标最严重。潜在生态危害趋势为Eir(Cd)Eir(Ni)Eir(Cu)Eir(Pb)Eir(Zn)Eir(Cr),17号样点污染最严重,达到强生态危害级别。未发现可对Cd、Cr、Cu、Ni、Pb及Zn有富集能力的蔬菜及水稻,但发现辣椒和萝卜对Cd有较强吸收,水稻、萝卜及玉米对Zn具有较强吸收。结合重金属总量分析及潜在生态风险评价,研究区应注意Ni及Cd污染治理与防治,还应注意Cr及Pb造成的健康风险。     

土壤-香蕉幼苗体系中重金属Cd的迁移与分配

[目的]研究重金属Cd在土壤-香蕉幼苗体系中的迁移分配规律.[方法]以沙质砖红壤为供试土壤,以香蕉为试验植物,采用盆栽模拟试验方法研究了Cd在土壤、香蕉根系、茎、叶中的浓度和富集系数的变化规律.[结果]不同Cd处理浓度对香蕉苗体内Cd富集效果有很大的影响.当低浓度Cd处理土壤时,富集系数最大,高浓度时富集系数最小.香蕉苗不同部位吸收累积重金属Cd有明显差异,大部分累积在根部,向茎和叶迁移的量较小.[结论]该研究可为科学认识香蕉中重金属的残留问题、健康风险及其污染控制提供理论依据.     

矿区土壤中重金属测定方法的研究

在全球经济飞速发展的影响下，矿区重金属过度开采对环境的破坏也随之增加。环境监察的目标之一就是检查矿区土壤含重金属量，因此，本文通过使用微波消解法分解收集矿区重金属样本含量，运用原子吸收分光光度计检测多层次样品中的各种金属含量，将实验检测结果与矿区土壤环境质量国家标准(GB15618-1995)作对比，由此得出矿区土壤是否被铅、隔元素侵蚀。     

叶类蔬菜对重金属的敏感性研究

[目的]研究叶类蔬菜对土壤中重金属的敏感性,为减少蔬菜重金属污染提供理论依据.[方法]采用盆栽试验种植油麦菜、小白菜、生莱3种叶类蔬菜,加入外源重金属Cu、Zn、Pb使土壤达到试验预设浓度值,室内测定重金属Cu、Zn、Pb在蔬菜体中的含量变化.[结果]蔬菜中重金属含量与土壤中重金属含量密切相关,相关系数多为0.91～0.95,并随土壤中重金属总量的增加而增加;3种叶类蔬菜中,小白菜对重金属富集能力最强,富集系数最高,达0.51,是最敏感的蔬菜;蔬菜对Cu、Zn的富集能力明显高于Pb;西安市南郊蔬菜基地土壤符合国家土壤环境质量一级标准,土壤中Cu、Zn、Pb的环境剩余容量值分别为:59.2、205.8、3.2 mg/kg,Pb元素已接近阈值.[结论]应根据不同蔬菜品种对重金属富集能力的差异,合理进行蔬菜的生产布局,可在重金属污染较严重的区域种植一些对重金属富集能力低的蔬菜品种.     

某铜铅锌多金属矿区土壤重金属污染评价

对某铜铅锌多金属矿区土壤和稻谷样品中重金属元素含量进行分析检测,分析研究了该矿区土壤重金属污染程度、分布范围以及典型稻谷样品中重金属污染情况。结果表明,铜铅锌多金属矿区土壤环境质量总体较好,土壤重金属污染集中分布在选矿厂周边,主要污染元素为Cd和Cu,污染程度以轻度污染为主,Cd元素富集程度相对较高;该矿区尾矿库北侧河流上下游土壤样品重金属含量大致相当,尾矿堆放对北侧河流周边土壤重金属累积影响十分轻微;该矿区周边稻谷样品中Cd元素含量均不超标,矿山采选活动并未对矿区周边稻谷食品安全造成显著影响。